初小葵 顧畔 劉海馨
摘 要:新材料是新近發(fā)展或正在發(fā)展的具有優(yōu)異性能的結構材料和有特殊性質的功能材料。遼寧是全國重要原材料基地,發(fā)展無機非金屬新材料是當務之急,本文分析了遼寧無機非金屬新材料產業(yè)現狀及存在的問題,并提出相應的對策建議。
關鍵詞: 遼寧;無機非金屬新材料產業(yè);發(fā)展建議
1 前 言
在當前新一輪產業(yè)升級和科技革命大背景下,新材料產業(yè)必將成為未來技術產業(yè)發(fā)展的基石和先導,對全球經濟、科技、環(huán)境等各領域發(fā)展產生深刻的影響。無機非金屬材料是重要的基礎原材料工業(yè)之一,歷經多年發(fā)展,取得了長足的進步,成就輝煌。但在當前,傳統(tǒng)的無機非金屬材料產業(yè)如玻璃、陶瓷、水泥行業(yè),已經產能嚴重過剩,去產能、補短板、綠色發(fā)展是結構調整和轉型升級的行業(yè)主旋律[1]。新材料的創(chuàng)新發(fā)展將是帶動產業(yè)提升的新動力。
2 國內無機非金屬新材料領域產業(yè)發(fā)展總體情況
新材料是支撐戰(zhàn)略性新興產業(yè)和重大工程不可或缺的物質基礎??傮w上看,我國無機非金屬新材料經過多年的發(fā)展取得了巨大進步,一批關鍵基礎材料的核心技術取得突破,材料自給水平逐步提高,顯著提高了我國在相關領域的核心競爭力。產業(yè)規(guī)模日益擴大,區(qū)域發(fā)展逐漸形成,為國民經濟發(fā)展和國防工業(yè)建設提供了有力支撐。
例如,低環(huán)境負荷型水泥產業(yè)化關鍵技術的突破,推動了產業(yè)結構優(yōu)化[2]。
達到國際先進水平的泰山玻纖年產16萬噸高性能玻璃纖維智能制造項目建成投產;中復神鷹千噸級高強碳纖維投產,部分指標超過國外T800水平[3]。
大直徑硅材料在缺陷、幾何參數、顆粒、雜質控制技術等方面不斷完善,300mm硅材料可滿足45nm技術節(jié)點的集成電路要求,此外還研制了無位錯450mm硅單晶材料。人工晶體材料經過多年的發(fā)展,偏硼酸鋇(BBO)和三硼酸鋰(LBO)等紫外非線性光學晶體研究居國際領先水平并實現了商品化,氟代硼鈹酸鉀(KBBF)是國際上唯一可實用的深紫外非線性光學晶體,并在我國首先成功裝備先進的科學儀器,Nd:YAG、Nd:GGG和Nd:YVO4等激光晶體主要技術指標達到國際先進水平,實現了千瓦級全固態(tài)激光輸出[4]。
區(qū)域發(fā)展情況,如先進陶瓷產業(yè),山東,江蘇,廣東三省的結構陶瓷集中度比較高,在產品和技術方面最具競爭力。廣東是功能陶瓷與精密結構陶瓷的強省。山東是氧化鋁、碳化硅等結構陶瓷生產大省。江蘇在化工用結構陶瓷部件、尾氣凈化用蜂窩陶瓷、防彈陶瓷、環(huán)保陶瓷等領域具有優(yōu)勢,是精密陶瓷環(huán)保陶瓷生產大省。
3 遼寧省無機非金屬新材料領域產業(yè)發(fā)展現狀
遼寧是全國重要原材料基地,產業(yè)基礎雄厚,“十四五”期間,牢固樹立“創(chuàng)新、協調、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念,圍繞改造升級“老字號”、深度開發(fā)“原字號”、培育壯大“新字號”三篇大文章,推動創(chuàng)新發(fā)展,全面落實創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略,圍繞全省基礎原材料產業(yè)轉型升級和新材料戰(zhàn)略性新興產業(yè)的培育,將發(fā)展新材料作為建設國家新型原材料基地的突破口,提高新材料在原材料工業(yè)中的占比。以市場為導向,以創(chuàng)新為引領,大力發(fā)展新材料產業(yè)。
遼寧無機非金屬新材料研發(fā)和應用始于國防科技工業(yè)領域,經過不斷發(fā)展,在國民經濟和國防軍工各領域的應用不斷擴大,具備了一定的產業(yè)基礎,初步形成了包括研發(fā)、設計、生產和應用門類較為齊全的產業(yè)體系。產品覆蓋功能陶瓷、特種玻璃、半導體芯片、復合材料、玄武巖纖維及制品、玻璃纖維及制品等。
鞍山、營口等地區(qū)依托菱鎂資源優(yōu)勢,發(fā)展高技術鎂質耐火材料、鎂質建筑材料和鎂質化工材料,丹東依托當地硼資源,研究開發(fā)具有國內領先水平的碳化硼、氮化硼產品,朝陽、阜新依托膨潤土資源,發(fā)展無機凝膠等高技術含量的膨潤土產品。
本溪地區(qū)依托石英砂資源優(yōu)勢,大力發(fā)展Low-E玻璃、超薄超白玻璃、汽車玻璃等玻璃深加工產品。氧化鋯齒科材料及光通訊用氧化鋯陶瓷套管。
錦州地區(qū)重點發(fā)展半導體用石英元器件;光伏產業(yè)用石英原輔材料;光電通訊用石英新材料;光學行業(yè)用石英精密材料;特種領域應用、國防、航空航天用高品質人工晶體新材料及特種石英玻璃;高純合成石英材料。
大連重點發(fā)展結構陶瓷、功能陶瓷和高端玻璃。生產高Q值射頻微波多層片式瓷介電容器;通用型多層瓷介電容器;單層瓷介電容器;氮化硅陶瓷軸承球;氮化硅陶瓷閥芯;氮化硅陶瓷基板及氮化硅陶瓷結構件制品。
朝陽地區(qū)重點發(fā)展砷化鎵、鍺、磷化銦、銻化鎵、磷化銦、磷化鎵、銻化銦等半導體專用材料生產,發(fā)展高純鎵、高純鍺等相關超純元素生產,形成以上述國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)重點產品及上下游配套產品為主的產業(yè)鏈。
4 遼寧省無機非金屬新材料產業(yè)存在的問題
雖然在無機非金屬新材料產業(yè)發(fā)展上取得了很多成就,但與發(fā)達地區(qū)相比,仍有較大差距。
4.1產業(yè)發(fā)展亟待升級
與產業(yè)基礎較好的發(fā)達省份相比,產業(yè)規(guī)模差距明顯,難以起到替代和帶動原材料工業(yè)結構調整的作用。
4.2自主創(chuàng)新能力有待提高
在創(chuàng)新能力方面,自主創(chuàng)新能力較弱,新產品開發(fā)速度滯后于產業(yè)發(fā)展的需求。企業(yè)作為創(chuàng)新主體參與創(chuàng)新研發(fā)少、跟蹤仿制多。
4.3政策保障機制不適應要求
一些改革措施和政策法規(guī)相對滯后,不適應省內新舊動能轉換、結構升級的要求,需要加強宏觀政策引導和統(tǒng)籌規(guī)劃,進一步營造有利于戰(zhàn)略性新興產業(yè)發(fā)展環(huán)境,促進戰(zhàn)略性新興產業(yè)持續(xù)健康發(fā)展,使其成為經濟發(fā)展的主動力。
4.4成果轉化少,技術支撐需要加強
科研成果在外地轉化居多,本地實現工程化、產業(yè)化項目少;新材料技術含量高、研發(fā)周期長,研發(fā)、生產和推廣應用需要投入大量資金,蘊含巨大風險,企業(yè)投資意愿不強。
5 發(fā)展建議
“十四五”期間,深入實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略,面向科技前沿、面向國家重大需求,優(yōu)化布局,加快推動省內無機非金屬材料產業(yè)高質量發(fā)展,推進產業(yè)基礎高級化、產業(yè)鏈現代化。實施以下游市場應用為導向,提升資源整合和集約利用,加快由低端原材料向先進材料產業(yè)轉型升級。建設一批新平臺,在重點領域關鍵核心技術取得突破,一批重大科技成果在遼寧落地轉化,產業(yè)向高端化、智能化、綠色化、服務化轉型升級,打造核心競爭力。
5.1培育做強骨干企業(yè),提質增效
發(fā)揮企業(yè)技術創(chuàng)新主體作用,推動創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚,支持企業(yè)提高技術能力,圍繞省內亟需突破的關鍵核心技術、共性技術,適應遼寧產業(yè)需求,優(yōu)化配置優(yōu)勢資源,努力攻克一批關鍵核心技術,加快形成若干戰(zhàn)略性技術和創(chuàng)新產品。
在先進陶瓷材料領域,支持省內一批先進陶瓷生產企業(yè)做大做強。重點發(fā)展碳化硅材料;電子陶瓷材料;氧化鋯、氧化鋁陶瓷結構件;氮化硅陶瓷基板;陶瓷濾波器;氮化硅結構陶瓷;高氮復合陶瓷、氮化鋁及硅酸鋁陶瓷材料及其制品;氮化硼陶瓷等陶瓷材料;鞏固在齒科用氧化鋯瓷塊材料,和技工端數字口腔設備、材料和服務提供商國內優(yōu)勢地位,擴大國際市場份額,做好強鏈。
在先進玻璃及玻璃纖維領域,大力發(fā)展低輻射(Low-E)玻璃、真空節(jié)能玻璃,TCO導電玻璃,開展抗菌玻璃、自潔隔熱節(jié)能玻璃、納米復合功能玻璃生產。拓展市場,形成產業(yè)規(guī)模和競爭優(yōu)勢,提高市場份額。
在先進半導體材料領域,發(fā)展刻蝕用單晶硅材料,8英寸半導體級硅單晶拋光片,填補國內空白,使產品達到國際先進水平,深耕刻蝕用硅材料領域,穩(wěn)固行業(yè)領先地位,逐步完成半導體產業(yè)鏈全覆蓋。
5.2加強軍民融合,加快補短板
利用省內軍工材料產業(yè)基礎好的優(yōu)勢,支持“軍轉民”“民參軍”,推動本省與央企、軍工企業(yè)交流合作,促進軍工技術落地轉化,鼓勵省內企業(yè)開辟軍品市場,促進軍民融合產業(yè)提升。
整合資源,聯合科研院所、高校及企業(yè),協同創(chuàng)新,科研攻關,解決制約國防裝備發(fā)展的“卡脖子”短板,提升產業(yè)鏈現代化。重點發(fā)展軍民共用陶瓷新材料,促進新材料產業(yè)軍民融合發(fā)展。
5.3加強創(chuàng)新能力,培育新材料產業(yè)主體
構建一批各具特色、優(yōu)勢互補、結構合理的戰(zhàn)略性新興產業(yè)增長引擎,聚焦新材料產業(yè)部署一批創(chuàng)新鏈,促進高新技術企業(yè)和技術型中小企業(yè)大幅增加,科技進步貢獻顯著提高,支持創(chuàng)新型中小微企業(yè)成長為創(chuàng)新重要發(fā)源地。
在先進陶瓷材料、先進玻璃及玻璃纖維、先進半導體材料,先進碳材料、新型能源材料、高性能纖維等領域:整合市場資源,加強產業(yè)鏈上下游企業(yè)和高校及科研院所之間的合作,通過加大行業(yè)內合作、自主研發(fā)團隊建設、外聘技術顧問等方式,提高企業(yè)創(chuàng)新能力,推動新材料發(fā)展。
5.4匯聚創(chuàng)新資源,建設高水平技術創(chuàng)新平臺
以推動產業(yè)創(chuàng)新驅動為目標,鼓勵企業(yè)牽頭組建創(chuàng)新聯合體,構建產學研用市場化利益聯結機制,加強共性技術平臺建設,加大科研成果轉化力度,推動產業(yè)鏈上中下游、大中小企業(yè)融通創(chuàng)新。利用遼寧省新材料產業(yè)聯盟,構建遼寧新材料產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的協同機制,搭建新材料產業(yè)多領域、多層級溝通融合的服務平臺。
5.5推動產學研用國際合作,提高國際化水平
主動融入全球創(chuàng)新網絡,在開放合作中提升自身科技創(chuàng)新能力。支持省內高校、科研院所、企業(yè)主動參與國際競爭與合作,鼓勵國外企業(yè)、高等院校和科研機構在我省設立新材料研究院,打造產業(yè)國際合作平臺。
6 結論
發(fā)展新材料作為實現原材料工業(yè)高質量發(fā)展的重要抓手,大力發(fā)展先進無機非金屬新材料,提高新材料在原材料工業(yè)的比重,成為原材料工業(yè)發(fā)展的新動能。持續(xù)推進創(chuàng)新驅動和綠色發(fā)展兩大戰(zhàn)略,加快推動省內無機非金屬材料產業(yè)高質量發(fā)展,推進產業(yè)基礎高級化、產業(yè)鏈現代化。為建設和實現東北老工業(yè)基地振興貢獻力量。
參考文獻:
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